Yapısal Sağlık İzleme Nedir?

Yapıların yaşam kalitesini artırmak demektir.

İnşaat mühendisliği yapılarında; beklenen tüm performans spektrumlarının (elverişlilik, güvenlik, durabilite, kullanım) kapsamlı ve sayısal değerlendirmesini, hasar tespit stratejilerinin geliştirilip uygulanmasını mümkün kılan sisteme ?Yapısal Sağlık İzleme (YSİ)? ya da ingilizcede kullanılan yaygın adıyla ?Structural Health Monitoring (SHM)? denir.

Yapılarda hasarlar, yaşlılık ve çevresel etkenlere bağlı olarka sistem elemanlarında dayanım azalmalarının oluşması, yapı geometrisinde taşıyıcı sistemin zayıflamasına sebep olan değişikliklerin meydana gelmesi ve yapı elemanlarında ilave zorlamaların oluşmasına neden olan ve tasarımda öngörülemeyen oturma ve yer hareketlerinin oluşması biçimlerinde ortaya çıkabilmektedir.

Yapısal Sağlık İzleme Niçin Uygulanır?

Taşıdığı yaşam ve yatırım değerini güvenle korumak için…

• Yapısal taşıyıcı sistemin ölçüme dayalı olarak izlemeye alınarak, yapısal güvenlikte oluşabilecek olumsuz durumların ve yapısal davranıştaki değişimlerin anında ölçümle tespit edilmesi,
• Maliyeti yüksek, ekonomi ve insan hayatı açısından önem taşıyan yapılarda, sorunların önceden tespit edilerek, kayıpların en aza indirgenmesi,
• Yapının mevcut durumunun ve değişen yapısal parametrelerin belirlenmesi,
• Tasarımda göz önüne alınmayan/alınamayan farklı yüklemelere karşı yapı davranışının izlenmesi,
• Yapısal problemlerin (çatlak, eğilme, oturma vb.) oluşum hızının ve sürekliliğinin izlenmesi,
• Yıkımla sonuçlanabilecek bozulmaların ve hasarların öngörülmesi ve zamanında önlemler alınarak önlenmesi,
• Yapıda ölçüme dayalı olarak tespit edilen hasarlara karşı optimum çözümlerin geliştirilmesi,
• Uzun süreli izleme sayesinde yapının yaşlılık ve dış etkenlere bağlı zayıflamasının ve zamanla değişen fonksiyonlarının tespit edilerek, ileriki performans seviyesinin araştırılması ve tahmin edilmesi (kalan ömür hesabı),
• Deprem, fırtına, aşırı kar, patlama gibi olağanüstü olaylar sonucunda yapının gerçek zamanlı durumunun tespit edilmesi ve yapısal bütünlüğü hakkında güvenilir ve ölçüme dayalı bilgi elde edilmesini sağlar.

Yapısal Sağlık İzleme Nasıl Çalışır?

Teknolojisi yöneten mühendislik bilgisi ile…

• Yapısal davranışı etkileyen farklı parametlerin tespiti için en uygun ölçüm cihazlarının ve lokasyonlarının belirlenerek yapıya montajının yapılması.
• Ölçüm cihazlarından gelen verilerin veri toplama sistemine iletilmesi.
• Dijitalize edilmiş ham verinin, veri değerlendirme merkezinde, yapısal hasarı tarifleyen kısmının süzgeçten geçirilerek anlamlı hale getirilmesi.
• Analitik modeli oluşturulan yapının, toplanan veriler kullanarak güncellenmesi.
• Yapının mevcut sağlık durumunn ortaya çıkarılması ve en uygun yapısal müdahalenin belirlenmesi.
• İsteğe bağlı olarak veri değerlendirme merkezine ve/veya yapının bulunduğu alana kurulacak olan alarm sistemi ile oluşabilecek hasarları anında haber veren akıllı yapıların oluşturulması.

Yapısal Sağlık İzleme ile Hangi Parametreler İncelenir?

Hem satışta, hem sahada aktif bir ekip…

OPTENG Proje Mühendislik, tüm inşaat mühendisliği yapılarında, Yapısal Sağlık İzleme (YSİ) çalışmalarında incelenmesi muhtemel parametreler ile ilgili geniş bir spektrumda ürün ve montaj hizmeti vermektedir. Kullanılan ürün bazında dünya çapında kalitesi ve güvencesiyle kendini kanıtlamış firmalar ile çalışmakta olan OPTENG, uygulama alanında da profesyonel ekip çalışmasından ödün vermeden en iyi hizmeti sunmaktadır.

Parametreler:

• Depmaslan
• Titreşim – İvme
• Hız
• Gerilme – Şekil Değiştirme
• Yük – Kuvvet
• Oturma
• Titreşim
• Basınç
• Sıcaklık – Nem
• Yanal Zemin Hareketleri
• Su Tablası Seviye Değişimleri
• Dönme – Eğilme
• Rüzgar Hız ve Yön

Modelleme ve Yorumlama

Opteng’in artı değeri; akademik bir altyapıyla beslenen mühendislik bilgisi.

Yapılar için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak oluşturulan üç boyutlu modeller, yapıların statik ve dinamik yükler altında doğrusal ve doğrusal olmayan yapısal hesaplamaları ile birlikte, yorulma, titreşim ve sismik davranışlarının belirlenmesi gibi bir dizi mühendislik analizleri için kullanılmaktadır. Saha uygulamaları ve sensörler kullanılarak elde edilen gerçek zamanlı veriler, sonlu elemanlar modeli sonuçları ile karşılaştırılarak model kalibre edilmekte ve böylece nümerik simülasyonların doğruluğu ve hassaslığı en üst düzeye çıkartılmaktadır.

Sürekli izlemeye alınan yapılarda, veri toplama sistemlerinden elde edilen gerçek zamanlı veriler bir dizi işleme tabi tutularak ilkin anlamlı hale getirilir. Bu veriler, kalibre edilen modeller kullanılarak gerçekleştirilen nümerik simülasyonlar sonuçları ile birlikte değerlendirilerek, yapı sağlığı ile ilgili en kesin sonuçlara ulaşılır.

Yapısal Sağlık İzleme Nerede Uygulanır?

Yaşayan ve yaşlanan yapılarda…

• Mimari açıdan sıradışı ve mühendislik açısından sınırları zorlayan yapılarda
• Farklı malzeme kullanılan yapılarda
• Sağlıklı fakat kaybedilmesi durumunda büyük kayıplar oluşabilecek çok önemli yapılarda (barajlar, boğaz köprüleri, stadyumlar, vb)